Modes of mitochondrial and plastid inheritance in Eucaryota

W tej pracy przeglądowej zostały zebrane artykuły opisujące sposób dziedziczenia DNA pozajądrowego (mitochondrialnego - mtDNA i chloroplastowego - cpDNA) u różnych grup organizmów. Większość organizmów dziedziczy mtDNA i cpDNA od matki, natomiast występują również organizmy, u których dochodzi do ojcowskiego lub dwurodzicielskiego dziedziczenia. Ojcowskie lub dwurodzicielskie dziedziczenie zdarza się rzadko, jednak badacze odkrywają coraz więcej takich przypadków. Zostały rozważone różne przyczyny ojcowskiego dziedziczenia mtDNA i cpDNA, m.in transmisja, wyciek i to dlaczego mimo degradacji i tak może dochodzić do takiego sposobu dziedziczenia. Wspomniano również o zjawisku heteroplazmii mitochondrialnej i chloroplastowej i o tym, że jeżeli już dojdzie do heteroplazmii to na etapie rozmnażania u każdego kolejnego pokolenia będzie mniej takich organelli (czyli są one elminowane). Zauważono ciekawą zależność naprzemiennego dziedziczenia tych organelli. Opisano również jakie mogą być skutki ojcowskiego dziedziczenia mtDNA oraz do czego mogą prowadzić mutacje DNA pozajądrowego. Praca ta podsumowuje najnowsze badania dotyczące dziedziczenia mitochondriów i plastydów w zbiorczych tabelach.

This review paper brings together articles describing how extranuclear DNA (mitochondrial DNA - mtDNA and chloroplast DNA - cpDNA) is inherited in different groups of organisms. While most organisms inherit mtDNA and cpDNA from the mother, there are also organisms in which paternal or two-parental inheritance occurs. Paternal or bi-paternal inheritance is rare, but researchers are discovering more and more such cases. Various causes of paternal inheritance of mtDNA and cpDNA were considered, including transmission, leakage and why this mode of inheritance can occur anyway despite degradation. The phenomenon of mitochondrial and chloroplast heteroplasmy was also mentioned and how, if heteroplasmy already occurs, there will be fewer such organelles at the reproductive stage in each subsequent generation (i.e. they are elminated). An interesting relationship of alternate inheritance of these organelles was noted. It is also described what the effects of paternal inheritance of mtDNA may be, and what mutations of extranuclear DNA may lead to. This paper summarises the latest research on mitochondrial and plastid inheritance in summary tables.